O cromo-vanádio é um tipo especial de aço formado pela combinação de diferentes ligas. A substância, padronizada como ASTM A-231 na nomenclatura industrial, é mais frequentemente usada na fabricação de ferramentas de aço, fios de mola de grande diâmetro e outras aplicações de alta tensão. Propriedades físicas, químicas e mecânicas do cromo-vanádio dão a ele tolerâncias de carga específicas, resistência à corrosão, dureza e características comportamentais (especialmente após soldagem e ações de alívio de tensão), que tornam a substância ideal para certas aplicações. Na fabricação, o cromo-vanádio é trefilado a frio e tratado termicamente antes da fabricação, dando-lhe propriedades para suportar cargas de choque em temperaturas elevadas.
O cromo-vanádio é formado pela combinação de químicos em diferentes proporções. A porcentagem de cada componente constituinte na formação baseia-se nas características buscadas do produto final. Tipicamente, o cromo-vanádio contém uma alta quantidade de cromo, entre 0,80 e 1,10 por cento, e o teor de vanádio é aproximadamente 0,18 por cento, junto com 0,70 a 0,90 por cento de manganês. Outras substâncias incluem 0,50 por cento de carbono, 0,30 por cento de silício e quantidades vestigiais de outros metais. Quando as proporções são alteradas, as propriedades gerais do aço cromo-vanádio podem mudar e comportar-se diferentemente em certas aplicações.
A dureza de substâncias industriais é um atributo físico imperativo porque especifica para quais aplicações um material é adequado. Baseado em um sistema de medição conhecido como Escala de Dureza Rockwell, o cromo-vanádio é designado C41-55. Na avaliação de dureza, o método Rockwell mede a profundidade de penetração feita por uma carga em uma substância. O cromo-vanádio é estruturalmente forte, e sua tenacidade permite suportar alta fadiga e desgaste. Em forma de chapa, a substância pode ser conformada a frio em diferentes formas e pode ser dobrada, achatada e influenciada em formas intrincadas sem sinais de quebra ou qualquer tipo de degradação estrutural. O cromo-vanádio está disponível em diferentes graus, usados de acordo com propriedades específicas do grau. Por exemplo, uma variante padronizada como SAE 6150, com teor de carbono médio a alto, é ideal para uso em molas, e outra variante com alto teor de carbono, codificada SAE 6195, é usada na fabricação de esferas e rolamentos.
A resistência à tração mínima do cromo-vanádio é particularmente alta comparada a outras ligas e normalmente fica entre 190 e 300, dependendo do grau e composição química nominal. O cromo-vanádio também exibe características desejáveis em outros atributos físicos de interesse, incluindo "módulo de elasticidade" e "módulo em torção". O módulo de elasticidade, também conhecido como módulo elástico, é uma medição matemática da tendência de uma substância a deformar-se não permanentemente, sob aplicação de uma força. O cromo-vanádio tem uma classificação de módulo de elasticidade de 30, e seu módulo em torção é 11,5; o módulo em torção é uma razão usada para avaliar a rigidez de uma substância. A temperatura máxima de operação para o cromo-vanádio é 425 graus Fahrenheit, e sua densidade, medida em libras por polegada cúbica, é 0,284.
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